AbstractBackground: Tomato (Solanum

Abstract
Background: Tomato (Solanum lycopersicum) establishes a beneficial symbiosis with arbuscular mycorrhizal (AM)
fungi. The formation of the mycorrhizal association in the roots leads to plant-wide modulation of gene expression.
To understand the systemic effect of the fungal symbiosis on the tomato fruit, we used RNA-Seq to perform global
transcriptome profiling on Moneymaker tomato fruits at the turning ripening stage.
Results: Fruits were collected at 55 days after flowering, from plants colonized with Funneliformis mosseae and from
control plants, which were fertilized to avoid responses related to nutrient deficiency. Transcriptome analysis
identified 712 genes that are differentially expressed in fruits from mycorrhizal and control plants. Gene Ontology
(GO) enrichment analysis of these genes showed 81 overrepresented functional GO classes. Up-regulated GO classes
include photosynthesis, stress response, transport, amino acid synthesis and carbohydrate metabolism functions,
suggesting a general impact of fungal symbiosis on primary metabolisms and, particularly, on mineral nutrition.
Down-regulated GO classes include cell wall, metabolism and ethylene response pathways. Quantitative RT-PCR
validated the RNA-Seq results for 12 genes out of 14 when tested at three fruit ripening stages, mature green,
breaker and turning. Quantification of fruit nutraceutical and mineral contents produced values consistent with the
expression changes observed by RNA-Seq analysis.
Conclusions: This RNA-Seq profiling produced a novel data set that explores the intersection of mycorrhization
and fruit development. We found that the fruits of mycorrhizal plants show two transcriptomic “signatures”: genes
characteristic of a climacteric fleshy fruit, and genes characteristic of mycorrhizal status, like phosphate and sulphate
transporters. Moreover, mycorrhizal plants under low nutrient conditions produce fruits with a nutrient content
similar to those from non-mycorrhizal plants under high nutrient conditions, indicating that AM fungi can help
replace exogenous fertilizer for fruit crops.
Keywords: Arbuscular mycorrhizal fungi, Tomato, RNA sequencing, Fruit gene expression, Systemic effects

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อพื้นหลัง: มะเขือ (Solanum lycopersicum) จัดตั้ง symbiosis ประโยชน์กับ arbuscular mycorrhizal (AM)เชื้อรา ผู้แต่งสมาคม mycorrhizal ในรากนำไปทั่วทั้งโรงงานเอ็มของยีนเข้าใจลักษณะระบบของ symbiosis เชื้อราบนผลมะเขือเทศ เราใช้อาร์เอ็นเอลำดับการสากลtranscriptome สร้างโพรไฟล์บนผลไม้มะเขือเทศ Moneymaker ที่เปลี่ยนระยะ ripeningผลลัพธ์: ผลไม้ถูกรวบรวมไว้ที่ 55 วันหลังจากดอก จากพืชยึดครอง กับ Funneliformis mosseae และจากพืชควบคุม ซึ่งถูกปฏิสนธิเพื่อหลีกเลี่ยงการตอบสนองที่เกี่ยวข้องกับการขาดธาตุอาหาร Transcriptome วิเคราะห์ระบุยีน 712 ที่ differentially ได้ถูกแสดงในผลไม้จาก mycorrhizal และควบคุมโรงงาน ภววิทยายีน(GO) ขอวิเคราะห์ยีนเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า 81 overrepresented ทำงานไปเรียน ควบคุมขึ้นไปเรียนมีการสังเคราะห์ด้วยแสง การตอบสนองต่อความเครียด ขนส่ง กรดอะมิโนสังเคราะห์และคาร์โบไฮเดรตเมแทบอลิซึมของ ฟังก์ชันแนะนำผลกระทบทั่วไปของเชื้อรา symbiosis metabolisms หลัก และ โดยเฉพาะ โภชนาการแร่ลงระเบียบไปเรียนรวมมนต์ตอบผนังเซลล์ เผาผลาญ และเอทิลีน เชิงปริมาณ RT-PCRตรวจสอบผลลำดับอาร์เอ็นเอในยีน 12 จาก 14 เมื่อทดสอบที่สามผลไม้ ripening ขั้น เขียวผู้ใหญ่ตัดและเปลี่ยน นับผลไม้เนื้อหา nutraceutical และแร่ผลิตสอดคล้องกับค่าการเปลี่ยนแปลงนิพจน์ตรวจสอบ โดยการวิเคราะห์ลำดับอาร์เอ็นเอบทสรุป: สร้างโพรไฟล์ลำดับอาร์เอ็นเอนี้ผลิตนวนิยายชุดข้อมูลที่สำรวจของ mycorrhizationและพัฒนาผลไม้ เราพบว่า ผลไม้พืช mycorrhizal แสดง transcriptomic สอง "ลายเซ็น": ยีนลักษณะของผลไม้ fleshy climacteric และยีนลักษณะสถานะ mycorrhizal เช่นฟอสเฟตและซัลเฟตผู้ นอกจากนี้ พืช mycorrhizal สภาวะธาตุอาหารต่ำผลิตผลไม้กับเนื้อหาธาตุอาหารคล้ายกับจากพืชไม่ใช่ mycorrhizal สภาวะสูงธาตุอาหาร บ่งชี้ว่า เชื้อรา AM สามารถช่วยแทนปุ๋ยบ่อยสำหรับพืชผลไม้คำสำคัญ: อาร์เอ็นเอในการเชื้อรา mycorrhizal มะเขือเทศ Arbuscular ลำดับเบส ผลไม้ยีน ลักษณะพิเศษของระบบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อพื้นหลัง: มะเขือเทศ (Solanum lycopersicum) กำหนด symbiosis ประโยชน์กับ Arbuscular mycorrhizal (AM) เชื้อรา การก่อตัวของสมาคม mycorrhizal ในรากนำไปสู่การปลูกทั้งการปรับการแสดงออกของยีน. เพื่อให้เข้าใจถึงผลกระทบที่ระบบของ symbiosis เชื้อราในผลมะเขือเทศเราใช้ RNA-Seq ที่จะดำเนินการทั่วโลกโปรไฟล์ยีนในMoneymaker ผลไม้มะเขือเทศที่เปลี่ยน ขั้นตอนการทำให้สุก. ผล: ผลไม้ที่ถูกเก็บรวบรวมใน 55 วันหลังดอกบานจากพืชอาณานิคมกับ Funneliformis mosseae และจากพืชควบคุมที่ได้รับการปฏิสนธิเพื่อหลีกเลี่ยงการตอบสนองที่เกี่ยวข้องกับการขาดสารอาหาร การวิเคราะห์ยีนระบุ 712 ยีนที่มีการแสดงออกแตกต่างกันในผลไม้จากไมคอไรซาและพืชควบคุม ยีนอภิปรัชญา(GO) การวิเคราะห์เพิ่มคุณค่าของยีนเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า 81 overrepresented เรียนไปทำงาน ขึ้นควบคุมชั้นเรียนไปรวมสังเคราะห์ตอบสนองต่อความเครียด, การขนส่ง, การสังเคราะห์กรดอะมิโนและฟังก์ชั่นการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตบอกผลกระทบทั่วไปของ symbiosis เชื้อราบน metabolisms หลักและโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับโภชนาการแร่. ลงควบคุมชั้นเรียนไปรวมถึงผนังเซลล์, การเผาผลาญอาหารและ การตอบสนองทางเดินเอทิลีน ปริมาณ RT-PCR ตรวจสอบผลการ RNA-Seq 12 ยีนจาก 14 เมื่อทดสอบที่สามขั้นตอนการทำให้สุกผลไม้, สีเขียวผู้ใหญ่เบรกและเปลี่ยน ปริมาณของผลไม้ nutraceutical และเนื้อหาแร่การผลิตค่าสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกที่สังเกตได้โดยการวิเคราะห์RNA-Seq. สรุป: โปรไฟล์ RNA-Seq นี้ผลิตข้อมูลชุดนวนิยายที่สำรวจจุดตัดของ mycorrhization และการพัฒนาผลไม้ เราพบว่าผลไม้ของพืช mycorrhizal แสดงสอง transcriptomic "ลายเซ็น" ยีนลักษณะของผลไม้เนื้อจุดสำคัญในชีวิตและลักษณะของยีนสถานะmycorrhizal เช่นฟอสเฟตและซัลเฟตขนส่ง นอกจากนี้พืช mycorrhizal ภายใต้เงื่อนไขสารอาหารต่ำผลิตผลไม้ที่มีปริมาณสารอาหารที่คล้ายกับผู้ที่มาจากพืชที่ไม่ใช่mycorrhizal ภายใต้เงื่อนไขสารอาหารสูงแสดงให้เห็นว่า AM เชื้อราสามารถช่วยทดแทนปุ๋ยภายนอกสำหรับพืชผลไม้. คำสำคัญ: Arbuscular เชื้อรามะเขือเทศลำดับอาร์เอ็นเอ , การแสดงออกของยีนผลไม้ผลต่อระบบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

พื้นหลังนามธรรม
: มะเขือเทศ ( ไม่สามารถจะยอมรับได้ lycopersicum ) สร้างการประสานประโยชน์กับน้ำไมโคไรซา ( AM )
เชื้อรา การก่อตัวของสมาคมไมโคไรซาในรากพืชปรับกว้างนำไปสู่การแสดงออกของยีน .
เข้าใจถึงผลของการประสานระบบเชื้อราบนมะเขือเทศผลไม้เราใช้ seq แสดงทั่วโลก
.ทราน ริปโตมโปรไฟล์ใน moneymaker มะเขือเทศผลไม้ที่สุก เปิดเวที
ผลลัพธ์ : ผลไม้ในที่ 55 วัน หลังดอกบาน จากพืชและจากเมืองขึ้นกับ funneliformis mosseae
พืชควบคุม ซึ่งมีเพื่อหลีกเลี่ยงการตอบสนองที่เกี่ยวข้องกับการขาดสารอาหาร
การวิเคราะห์ทราน ริปโตมระบุว่า ยีนที่แสดงออกแตกต่างกันในผลไม้จากพืชไมโคไรซา และควบคุม
อภิปรัชญายีน ( ไป ) การวิเคราะห์การยีนเหล่านี้มี 81 overrepresented สอนไปตามหน้าที่ ขึ้นเป็นระเบียบไปเรียน
รวมแสง , การตอบสนอง , การขนส่งความเครียด การสังเคราะห์กรดอะมิโนและฟังก์ชั่นการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต
แนะนำผลกระทบทั่วไปของ symbiosis เชื้อราบน metabolisms หลักและโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับโภชนาการเกลือแร่ .
ลงระเบียบไปเรียนประกอบด้วยผนังเซลล์ เมแทบอลิซึม และเส้นทางการตอบสนองเอทิลีน 4 . ตรวจสอบผลลัพธ์เชิงปริมาณ
seq RNA 12 ยีนจาก 14 เมื่อทดสอบใน 3 ระยะสุกแก่สีเขียว
Breaker และเปิดปริมาณของ Nutraceutical ผลไม้และเนื้อหาแร่ผลิตค่าสอดคล้องกับการแสดงออก สังเกตได้จากการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลง

seq RNA ข้อสรุปนี้ RNA seq โปรไฟล์ผลิตนวนิยายชุดข้อมูลที่สำรวจจุดตัดของ mycorrhization
และการพัฒนาผล เราจะพบว่า ผลไม้ของพืชไมโคไรซาแสดงสอง transcriptomic " ลายเซ็น "
: ยีนลักษณะที่มีเนื้อผลไม้ และยีนลักษณะของสถานภาพไมโคไรซา เช่น ฟอสเฟตซัลเฟต
ขนส่ง . นอกจากนี้ ไมโคไรซาพืชภายใต้เงื่อนไขต่ำผลิตสารอาหารผลไม้ที่มีสารอาหาร
คล้ายกับจากโนนไมโคไรซาพืชภายใต้สภาวะธาตุอาหารสูง ระบุว่า เป็นเชื้อราที่สามารถช่วยทดแทนปุ๋ยสำหรับไม้ผลภายนอก

.คำสำคัญ : น้ำเชื้อราไมโคไรซา , มะเขือเทศ , ลำดับยีน , การแสดงออกของยีน , ผลไม้ผลทางระบบ